阿基米德原理1
阿基米德原理1
物体处于空 物体浸没在水 物体受到的浮 物体排开水 气中弹簧秤 中后弹簧秤的 力F浮=F1- F2 的重力为 排 的重力为G 示数F 读数F2 示数 1 读数
活动
浮力的大小
了解浮力的大小与物体排开的液体 所受的重力的关系
阿基米德原理
物体在液体中受到的浮力等于物体排 开的液体所受的重力
2000多年以前，在古希腊著名的城堡叙拉古，曾经发生了一件几乎轰动全城的 多年以前，在古希腊著名的城堡叙拉古， 多年以前 趣事。一天早上，一个赤身裸体的男子，全身湿淋淋的， 趣事。一天早上，一个赤身裸体的男子，全身湿淋淋的，奔跑在热闹的叙拉古大街 他边跑边欣喜若狂地高喊着： 攸勒加！攸勒加！ 攸勒加” 上，他边跑边欣喜若狂地高喊着：“攸勒加！攸勒加！”(“攸勒加”是希腊语，意思 攸勒加 是希腊语， 找到了” 街上的人都以为他是一个疯子呢 这个男子， 街上的人都以为他是一个疯子呢。 是“找到了”)街上的人都以为他是一个疯子呢。 这个男子，就是世界科技史上有显 赫地位的古希腊最杰出的科学家——阿基米德。是什么事情使得阿基米德如此兴奋 阿基米德。 赫地位的古希腊最杰出的科学家 阿基米德 呢?事情原来是这样的： 事情原来是这样的： 事情原来是这样的 叙拉古国王希罗二世，叫工匠做一顶纯金的王冠。这顶王冠工艺精致， 叙拉古国王希罗二世，叫工匠做一顶纯金的王冠。这顶王冠工艺精致，重量也 与所给的黄金相等，但是国王凭着一些迹象，怀疑工匠在王冠中掺了银子，于是， 与所给的黄金相等，但是国王凭着一些迹象，怀疑工匠在王冠中掺了银子，于是， 国王召见了他的顾问——阿基米德，要求他在不损坏王冠的前提下查明真相。阿基 阿基米德， 国王召见了他的顾问 阿基米德 要求他在不损坏王冠的前提下查明真相。 米德接受任务之后，冥思苦想，吃不香，睡不安，眼看日子一天天地过去，他真要 米德接受任务之后，冥思苦想，吃不香，睡不安，眼看日子一天天地过去， 急疯了。这天阿基米德去浴室洗澡。澡盆里放满了水，他跳了进去， 急疯了。这天阿基米德去浴室洗澡。澡盆里放满了水，他跳了进去，只见水溢出了 盆外。这时，他感到身子入水越深，溢出的水越多，身子也感到越轻， 盆外。这时，他感到身子入水越深，溢出的水越多，身子也感到越轻，直到他整个 身子浸入水中，水才不再溢出来。这时，他的想像力被激发了， 身子浸入水中，水才不再溢出来。这时，他的想像力被激发了，一个科学家的灵感 突然出现了！他终于悟出了一个科学的原理。 突然出现了！他终于悟出了一个科学的原理。此刻的阿基米德已经完全进入到科学 的王国中去了，完全忘记了自己正在洗澡，这才发生了他裸体在大街上奔跑的一幕。 的王国中去了，完全忘记了自己正在洗澡，这才发生了他裸体在大街上奔跑的一幕。 之后，阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取出王 之后，阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。 把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。 冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把 两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。 两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。 经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。 经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。 这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：即物 这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理： 体在液体中减轻的重量，等于它所排出液体的重量。 体在液体中减轻的重量，等于它所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名 字命名。一直到现代，人们还在利用这个原理测定船舶载重量等。 字命名。一直到现代，人们还在利用这个原理测定船舶载重量等。
2.第2节 阿基米德原理(第1课时)
解析：本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用。大烧杯内原
来盛满水，将金属球浸没在水中，排开的水收集在小桶内，排开水的
体积等于金属球的体积；根据阿基米德原理知道，金属球受到水的浮
力等于排开的水重(小桶内的水重)。
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能力提升
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10．把一金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出10 g水，则金属 块受到的浮力是多少？(g＝10 N/kg)
解：m＝10 g＝1×10－2 kg， 由阿基米德原理可得，F浮＝G排＝m排g＝1×10－2 kg×10 N/kg＝ 0.1 N。 答：金属块受到的浮力是0.1 N。
第2节 阿基米德原理（1）
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01
目录 CONTENTS
02 03 04
知识点思维导图 PART ONE
知识点突破
PART TWO
易错易混辨析 PART THREE
能力提升
PART FOUR
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知识点思维导图
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答：空气对它的浮力是1.29×104 N。
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易错易混辨析
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1．一个实心铝球和两个铁球，它们的体积相同，使其分别浸入水 和盐水中，如图所示，若三者受到的浮力分别为F1、F2、F3，
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阿基米德原理(1) 公开课一等奖课件
青 春 风 采
高考总分：
692分(含20分加分) 语文131分 数学145分 英语141分 文综255分
毕业学校：北京二中 报考高校： 北京大学光华管理学 院 北京市文科状元 阳光女孩--何旋
来自北京二中，高考成绩672分，还有20 分加分。“何旋给人最深的印象就是她 的笑声，远远的就能听见她的笑声。” 班主任吴京梅说，何旋是个阳光女孩。 “她是学校的摄影记者，非常外向，如 果加上20分的加分，她的成绩应该是 692。”吴老师说，何旋考出好成绩的秘 诀是心态好。“她很自信，也很有爱心。 考试结束后，她还问我怎么给边远地区 的学校捐书”。
7 ．如图所示，一长方体铁块从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚
线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸
入液体深度h关系的图象是( B )
8．如图所示，重为5 N的木块A在水中处于静止状态，此时绳子的拉力 为3 N，木块所受浮力的大小和方向是( A．8 N，竖直向上 B．5 N，竖直向下 C．3 N，竖直向上 D．2 N，竖直向上 A)
4．由推导公式进一步表明浮力的大小只与ρ液和V排有关，与物体的密度、
质量、体积、形状、所处深度、是否运动、液体的多少等因素无关。
1．当物体浸没时，V排＝V物；当物体漂浮时，V排＝V浸＜V物。
2．规则物体浸在液体中V排＝V浸＝S物h浸(S物指物体底面积，h浸指物体浸 在液体中的深度)。
3．浸在烧杯中的物体，V排＝S杯h升(S杯指烧杯的底面积，h升指物体浸入
八年级物理下册(人教版)
第十章 浮力
第2节 阿基米德原理
第1课时 阿基米德原理
1．该原理阐明了浮力的三要素：浮力作用在浸在液体或气体里的物体上； 方向是竖直向上；大小等于物体排开液体或气体受到的重力，即F浮＝G排。
阿基米德的几个原理
阿基米德的几个原理
阿基米德（Archimedes）是古希腊的一位数学家、物理学家和工程师，他提出了许多重要的科学原理。
以下是他的几个主要原理：
1. 阿基米德原理（Archimedes' principle）：当物体浸入液体中时，所受浮力等于物体排出的液体的重量，或者说物体所受浮力等于所排开的液体的重量。
这个原理解释了为什么浮在水面上的物体受到浮力支持。
2. 阿基米德螺旋（Archimedes' screw）：是一种可以把水或其他液体从低处抽到高处的装置。
这个装置基于阿基米德提出的螺旋形状态的原理。
3. 阿基米德平衡原理（Archimedes' principle of equilibrium）：当物体平衡时，它所受的浮力等于它受到的重力。
这个原理对于解释浮力、浮标等平衡系统非常有用。
4. 阿基米德定律（Archimedes' law）：关于浮力的定律——浮在液体中的物体所受浮力等于排开的液体的重量。
这个定律是阿基米德原理的数学表述形式。
5. 阿基米德杠（Archimedes' lever）：是基于杠杆原理的一种简单机械装置。
阿基米德研究了杠杆的力学性质，并提出了杠杆原理。
这些原理和定律在物理学、工程学和应用数学中都有广泛的应用和重要性。
阿基
米德的贡献对科学和技术产生了深远的影响。
阿基米德定律
公元前245年，为了庆祝盛大的月亮节，赫农王给金匠一块金子让他做一顶纯金的皇冠。做好的皇冠尽管与先前的金子一样重，但国王还是怀疑金匠掺假了。他命令阿基米德鉴定皇冠是不是纯金的，但是不允许破坏皇冠。 这看起来是件不可能的事情。在公共浴室内，阿基米德注意到他的胳膊浮出水面。他的大脑中闪现出模糊不清的想法。他把胳膊完全放进水中，全身放松，这时胳膊又浮出水面。 他从浴盆中站起来，浴盆四周的水位下降；再坐下去时，浴盆中的水位又上升了。 他躺在浴盆中，水位变得更高了，而他也感觉到自己变轻了。他站起来后，水位下降，他则感觉到自己变重了。一定是水对身体产生向上的浮力才使他感到自己变轻了。 他把差不多同样大小的石块和木块同时放入浴盆，浸入到水中。石块下沉到水里，但是他感觉到木块变轻了。他必须要向下按着木块才能把它浸到水里。这表明浮力与物体的排水量（物体体积）有关，而不是与物体的重量有关。物体在水中感觉有多重一定与水的密度（水单位体积的质量）有关。 阿基米德在此找到了解决国王问题的方法，问题的关键在于密度。如果皇冠里面含有其他金属，它的密度会不相同，在重量相等的情况下，这个皇冠的体积是不同的。 把皇冠和同样重量的金子放进水里，结果发现皇冠排出的水量比金子的大，这表明皇冠是掺假的。 更为重要的是，阿基米德发现了浮力原理，即液体对物体的浮力等于物体所排开液体的重力大小。
阿基米德定律的来由；
阿基米德原理（浮力原理）的发现
公元前245年，赫农王命令阿基米德鉴定金匠是否欺骗了他。赫农王给金匠一块金子让他做一顶纯金的皇冠。做好的皇冠尽管与先前的金子一样重，但国王还是怀疑金匠掺假了。他命令阿基米德鉴定皇冠是不是纯金的，但是不允许破坏皇冠。
这看起来是件不可能的事情。在公共浴室内，阿基米德注意到他的胳膊浮到水面。他的大脑中闪现出模糊不清的想法。他把胳膊完全放进水中，全身放松，这时胳膊又浮到水面。
阿基米德原理(1)
适用于所有液体
01
阿基米德原理适用于所有液体，无论是水、油还是其他液体。
适用于完全或部分浸入的物体
02
无论是完全浸没在液体中的物体还是部分浸入的物体，都适用
阿基米德原理。
适用于静止或运动的物体
03
无论是静止在液体中的物体还是在液体中运动的物体，都受到
浮力的作用，且浮力大小遵循阿基米德原理。
03 浮力的产生原因及方向
轮船的工作原理
浮力原理
轮船能够漂浮在水面上，是因为它排 开的水的重量等于轮船自身的重量。 阿基米德原理表明，物体在液体中所 受的浮力等于它排开的液体的重量。
稳定性
轮船的设计还利用了浮力的稳定性。 宽大的船体提供了足够的浮力，使得 轮船能够稳定地漂浮在水面上，即使 在风浪中也能保持相对稳定。
潜水艇的浮沉原理
浮力的方向
竖直向上
浮力的方向总是竖直向上的，这是因为浮力是液体对物体向上和向下的压力差， 这个压力差的方向是竖直向上的。
与重力方向相反
浮力的方向与物体受到的重力方向相反。当物体浸没在液体中时，如果物体受到 的浮力大于重力，则物体会上浮；如果物体受到的浮力小于重力，则物体会下沉 。
04 阿基米德原理在生活中的应用
02
对于形状规则的物体，可以直接使用几何公式计算其排 开液体的体积；对于形状不规则的物体，可以使用间接 方法（如间接测量、数值计算等）来求解。
03
在计算过程中，需要注意单位换算和精度控制，以确保 计算结果的准确性和可靠性。同时，还需要掌握一些计 算技巧和方法，如近似计算、估算等，以便在实际问题 中快速准确地求解。
改变排水量
潜水艇通过改变自身的排水量来实现浮沉。当潜水艇需要下潜时，它会向水舱注水，增加自身的重量，从而减小 排开水的体积，使潜水艇下潜。相反，当需要上浮时，潜水艇会排出水舱中的水，减小自身的重量，增大排开水 的体积，从而上浮。
第十章 浮力 第2节 阿基米德原理(一)
第十章浮力第2节阿基米德原理（一）一．选择题（共10小题）1．（2020•长春模拟）如图所示的甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相同的不同液体，将三个完全相同的铁球分别沉入容器底部，当铁球静止时，则铁球受到的浮力的大小相比较（）A．甲最大B．乙最大C．丙最大D．一样大2．（2020•镇平县一模）如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面的距离h的关系的图象是（）A ．B ．C ．D ．3．（2019•莆田模拟）如图所示，某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中，当饮第1页（共21页）料罐全部浸入在水中后，继续向下压一段距离，共用时t0，此过程中饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是下列图中的（）A ．B ．C ．D ．4．（2019春•大田县期末）如图所示，四个体积相同而材料不同的球甲、乙、丙、丁分别静止在水中的不同深度处，浮力最小的是（）A．甲B．乙C．丙D．丁5．（2019春•福田区期末）甲、乙两物体的体积相等，在同一液体中分别向上和向下运动，如图所示位置时它们受到的浮力是（）第2页（共21页）A．甲大B．乙大C．一样大D．无法比较6．（2019春•渠县期末）有一个实心球形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的示数为14N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数6N．把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力是（）A．5 N B．7 N C．14 N D．12N7．（2019•虹口区一模）将重为5牛的物体放入盛水的容器中，物体漂浮在水面上且溢出2牛的水，物体受到的浮力（）A．一定等于3 牛B．一定等于5 牛C．可能等于2 牛D．可能等于3 牛8．（2019•自贡）如图所示，一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中，上表面受到液体的压力F1为5N，下表面受到液体的压力F2为13N（g取10N/kg）。
阿基米德原理推导公式
阿基米德原理推导公式
阿基米德原理的公式为：
浮力 = 排开介质的重量 = 浸入介质的重量
其中，浮力表示物体在液体或气体中受到的向上的力，排开介质的重量表示物体排开液体或气体时，其排开的介质的重量，浸入介质的重量表示物体在液体或气体中浸入介质的重量。
推导过程如下：
1. 假设物体完全浸入液体中，即物体体积等于液体中体积。
2. 物体所受重力等于物体质量乘以重力加速度 g。
3. 液体中每个微小体积元素所受压力相同，即 P。
由于液体是静止的，所以液体中的压力在任意方向上都是相等的。
4. 物体底部受到的压力等于液体传给物体的重量，即：
力 = 压力 ×面积 = P × S = mg
其中，S 表示物体底部的面积。
5. 由于物体完全浸入液体中，所以液体中与物体底部面积相等的微小面积元素受到的压力也等于液体传给物体的重量，即：
力 = 压力 ×面积 = P × S = 排开液体的重量
6. 根据牛顿第三定律，物体受到的力等于物体所给予液体的力，即：
mg = 排开液体的重量
7. 海水密度相对于淡水密度较大，推导过程类似。
公式中排开介质的质量为物体排开介质的体积乘以介质密度。
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4.两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没在水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则他们所受的浮力（）A．因为木块上浮，所以它受到的浮力大
B．因为石块下沉，所以它受到的浮力小
C．因为木块的体积较小，所以它受到的浮力大
D．因为石块的体积较大，所以它受到的浮力大
5.体积相同实心铁块和铜块都浸没在水中，比较它们所受的浮力( ) A铜块比较大B铁块比较大
c一样大d无法判断
6.将一个重为80N的物体的一半浸没在盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了3kg 的水，则物体此时受到的浮力是N，若将物体全部浸没于水中，则它此时受到的浮力是N，排开的水的质量
是kg。
7.将一个挂在弹簧测力计上的物体完全浸入盛满水的容器中（未碰到容器底及侧壁），溢出0.24kg的水，弹簧测力计的示数为1.2N．求（1）该物体在水中受到的浮力
（2）该物体的体积
（3）该物体的密度（取g=10N/kg）
8.将边长为 10cm 的实心正方体木块轻轻放入盛满水的大水槽内，待木块静止时，从水槽中溢出了600g水，g取10N/kg，求：（ 1 ）木块受到的浮力；（ 2 ）木块的质量：（ 3 ）木块的密度．
9.质量为50千克的中学生，体积约为多少？他在空气中受到的浮力约为多少？ρ人＝ρ水，ρ空气＝1.29kg/m3 g=10N/kg。